NASA kosmosa kuģis Cassini kopš atlidošanas Saturnā ir meklējis atomu skābekli. Tas atklāja, ka lielas tumšas plaisas ap tā dienvidu polu ir siltas un izdalīja ūdens tvaikus un ledus daļiņas. Cassini būs paredzēts otrs skatījums 2008. gadā, kad tas padarīs vēl vienu tuvu lidojošu.
Atomu skābekli nekad nevarēja sajaukt ar dārgām smaržām. Bet tāpat kā aromāts, kas uzkavējas tukšas telpas gaisā, sniedz mājienus par iepriekšējo iemītnieku, skābekļa mākonis, ar kuru saskārās kosmosa kuģis Cassini, kad tas pirmo reizi tuvojās Saturnam, izrādījās kā vizītkarte no citas debess klātbūtnes, mazā mēness Enceladus.
Skābeklis bija pirmais pavediens, ka zem Enceladus ledainās virsmas notiek daudz vairāk, nekā parādījās sākotnēji. Pagāja laiks, līdz zinātnieki ieguva ziņu. Skābekļa avota izsekošana noveda viņus pie neparastākajām vietām Saules sistēmā - vietā, kur var būt viena no visretākajām un vispieprasītākajām vielām Visumā - šķidrs ūdens.
Tagad jūs to redzat, tagad jums tas nav
Cassini ultravioletās attēlveidošanas spektrogrāfs savu sākotnējo Saturna atmosfēras apsekojumu veica 2003. gada decembra beigās, kad kosmosa kuģis tuvojās septiņu gadu brauciena beigām uz gredzenoto planētu. Kopā ar gaidāmo ūdeņradi, kas jau sen bija zināms kā gāzes giganta galvenā sastāvdaļa, spektrogrāfs atklāja skābekļa klātbūtni. "Mēs bijām pirmie, kas Saturna sistēmā atklāja skābekli," saka Dr Larry Esposito no Kolorādo universitātes, galvenais instrumenta pētnieks. Tā kā Saturna gredzeni galvenokārt ir izgatavoti no ūdens ledus, nebija pārsteigums, ka Saturna atmosfērā atradās viena ūdens sastāvdaļa - skābeklis, - viņš skaidro. Viņu novērotais skābeklis bija atsevišķu skābekļa atomu veidā, ko sauca par atomu skābekli, līdzīgi kā ūdenī, H2O.
2004. gada janvārī, atkal apskatot Saturna atmosfēru, tas atrada masīvu skābekļa burbuli netālu no Saturna attālākā gredzena - E gredzena. Tad tikai dažus mēnešus vēlāk liela daļa skābekļa bija pazudusi. “Pārsteidzoši bija tas, cik daudz skābekļa mēs redzējām un kā tas mainījās,” saka Esposito. "Šī bija pirmā pazīme, ka notiek kaut kas neparasts."
"Mūsu pirmā ideja bija tāda, ka mazu gredzenu pavadoņu sadursmes atbrīvos mazus ledus dvesmus un ledus tiks sadalīts tā atomos, no kuriem viens būs atomu skābeklis," skaidro Esposito. "Mēs izvirzījām šo hipotēzi, bet ideja nešķita īstenojama."
Rezultāts bija daudz novērojumu 2005. gada pavasarī, kas parādīja, ka Enceladusā notiek kaut kas ļoti savādi, kas tikai notiek orbītā E riņķī, kur vispirms tika atklāts noslēpumainais skābekļa mākonis. Kasīni magnetometrs parādīja, ka uz Mēness ir atmosfēra. Pārāk mazs, lai būtu pietiekami smags, lai ļoti ilgi noturētos pie atmosfēras, Enceladusā bija jābūt vienmērīgam gāzes avotam, piemēram, geizeriem, lai atmosfēra noritētu. Kosmisko putekļu analizators uztvēra daļiņu straumi ap Enceladu. Zinātnieki domāja, vai šīs daļiņas varētu nākt no Mēness vai no E gredzena un vai, iespējams, pats Mēness varētu būt E gredzena ledus daļiņu avots.
Cassini zinātnes komandas ļoti vēlējās iepazīties ar tām. Misijas naviģenti pārveidoja kosmosa kuģa trajektoriju, lai to tuvinātu Enceladus, nekā bija plānots iepriekš. "Šī ir liela tādas misijas priekšrocība kā Cassini," saka Esposito. "Jūs ne tikai lidojat pa reizei, bet varat sekot līdzi, kad kaut kas šķiet daudzsološs."
Gatavs tuvplānam
2005. gada jūlijā Cassini izlidoja tikai 175 kilometrus (109 jūdzes) no Enceladus. Kosmosa kuģa instrumenti atklāja, ka lielās tumšās plaisas, sauktas par “tīģera svītrām”, uz Mēness dienvidu pola bija siltas un izdalīja ūdens tvaikus un ledus daļiņas.
Flyby notika tieši tad, kad zvaigzne pārvietojās aiz Mēness dienvidu pola. "Kad mēs vērojām, kā mēness nodzēš gaismu no zvaigznes, spektrometrs identificēja skābekli," saka Esposito. “Zvaigžņu gaisma parādīja ūdens molekulas starp mums - kosmosa kuģi - un zvaigzni. Tas parādīja lokalizētu ūdens mākoņu netālu no Enceladus. ”
"Mēs varējām izmērīt mākoņa formu, novērtēt tajā esošā ūdens daudzumu un tā iznīcināšanas ātrumu un radīt skābekli," saka Esposito. Viņu redzētais ūdens daudzums, apmēram miljons tonnu, bija tieši tāds, kāds nepieciešams, lai nodrošinātu tādu skābekļa mākoņu kā tāds, kādu viņi pirmo reizi bija novērojuši E gredzena tuvumā vairāk nekā gadu iepriekš. “Tas bija patīkamākais rezultāts,” saka Esposito. "Mēs izmērījām divas jaunas atšķirīgas parādības un secinājām, ka tās sader kopā."
Tika atrisināta atomu skābekļa noslēpums. Tajā pašā laikā tās avots, mazinātais Enceladus, atklājās, ka ir pilnīgi savādāks nekā aukstais, mirušais ledainais mēness, kādam tam vajadzēja būt. Cik mazs tas ir, tam ir iekšējs siltuma avots un tas ir ģeoloģiski aktīvs. Tās geizeri izmet pietiekami daudz ūdens tvaiku un ledus, lai uzturētu mēness atmosfēru, pabarotu plašo E gredzenu un sadalītos skābekļa mākoņos, piemēram, tas, ko pirmo reizi pamanīja Cassini ceļā uz Saturnu.
Zinātnieki saka, ka netālu no Mēness sniegotās baltas virsmas var būt lieli šķidra ūdens baseini, ko silda tas pats siltuma avots, kas darbina tā geizerus. Ūdens potenciāls Enceladus ieceļ elitārā vietu grupā, kur varētu pastāvēt dzīvība. Cassini kosmosa kuģis atkal mainīsies 2008. gadā.
Lai uzzinātu vairāk par Enceladus, noklikšķiniet šeit.
Oriģinālais avots: NASA / JPL / SSI ziņu izlaidums